عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی اسپری حاصل از اتمایزرهای فشاری- پیچشی تک پایه
- رشته تحصیلی
- مهندسی هوا - فضا - جلوبرندگی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 516;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78014;کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 516;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78014
- تاریخ دفاع
- ۱۰ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- سعید فضلیخانی
- استاد راهنما
- محمدحسین صبور, مازیار شفائی روشنی
- چکیده
- هدف از مطالعات حاضر، شبیهسازی عددی اسپری حاصل از اتمایزر پیچشی می‌باشد. شبیهسازی اسپری یک اتمایزر و تعیین خصوصیات آن از قبیل طول شکست، میزان طول نفوذ در زمان، توزیع اندازه قطرات و قطر میانگین قطرات کمک شایانی به شناخت آن اتمایزر و در نتیجه استفاد? مناسب از آن در کاربردهای احتراقی می‌کند. در این پژوهش، اسپری در دو گروه فشار بالا و پایین، ابتدا توسط حلگر نرم‌افزار اپن‌فوم مورد بررسی و اطمینان سنجی قرار گرفته و سپس به بررسی عوامل تاثیر گذار بر مشخصات ماکروسکوپی و میکروسکوپی اسپری پرداخته شده است. تاکید و تمرکز اصلی در این پروژه روی شبیهسازی اسپری فشار پایین و هدف اصلی پروژه تعیین کمیت‌ها و پارامترهای مناسب جهت شبیهسازی در این محدوده است. بدین منظور شبیهسازی عددی اسپری انژکتور پیچشی با استفاده از نرم‌افزار متن‌باز اپن‌فوم در دو تست مختلف انجام‌شده و پارامترهای ضریب شکست اولیه و پارامتر توزیع در مدل عددی بصورتی سازگار با نتایج تجربی و در محدود? فشاری پایین ارائه گردیده است. نتایج عددی نشان می‌دهد که انتخاب مقادیر 5 و 3 برای ضریب شکست اولیه و همین‌طور مقادیر 3 و 3/2 برای پارامتر توزیع به ترتیب در تست‌های اول و دوم، سرعت و توزیع انداز? قطرات حاصل از اسپری را با دقت خوبی پیش‌بینی می‌کند. با استفاده از ثوابت به‌دست‌آمده در این رساله، می‌توان مدل‌سازی اسپری مخروطی توخالی انژکتورهای مارپیچی در محدود? فشاری پایین (پایین‌تر از 10 بار) را ازاین‌پس مستقل از نتایج تجربی انجام داد.
- Abstract
- The purpose of the present study is the numerical simulation of swirl atomizer spray. numerical simulation of spray and finding its characterization as breakup length, the penetration length of time, droplet size distribution and droplet mean diameter, help to proper recognise of these atomizers and so proper use of them in combustion applications. In this study, two groups of high and low pressure spray, initially studied and using OpenFOAM and then he factors influencing the characteristics of the macroscopic and microscopic has been investigated. The main focus in this project is the simulation of low pressure spray and determine appropriate parameters to simulate spray in this range. In the area of low pressure spray, first, using available experimental results, empirical parameters in the solver set and after validating, the spray has been investigated. For this purpose, numerical simulation of spiral injector spray using OpenFOAM in two different tests were conducted and primary breakup constant and distribution parameter that are compatible with hollow cone spray of these atomizers have presented at low pressure region. The numerical results show that the choice of 5 or 3 for primary breakup constant as well as the distribution parameter values of 3 and 3.2 respectively in the first and second tests, predict velocity and size distribution of the droplets of spray with good accuracy. Using constants obtained in this thesis, modeling of hollow cone spray in spiral injectors at low pressure (less than 10 bar) can be conducted independent of the experimental results
